齊齊哈爾市八中2023-2024學(xué)年度上學(xué)期期中考試高二物理試題含答案解析

齊齊哈爾市八中2023-2024學(xué)年度上學(xué)期期中考試

高二物理試題

一、單選題（共49分）

L如圖，①②③④各圖中勻強磁場的磁感應(yīng)強度均為8,帶電粒子的速率均為丫，電荷量均為

q。以人、心、啟、勿依次表示四圖中帶電粒子在磁場中所受洛倫茲力的大小，則（)

A./i=fz=AC『2=/3D/2=A

【答案】B

【詳解】

由圖可知洛倫茲力的大小分別為

a

h=Bqv,f2=Bqvcos30=—Bqv

%=Bqv,f4=Bqv

故

fi.=f3=f4>fz

故選Bo

2.如圖所示電路中，電源電動勢為E,內(nèi)阻為小開關(guān)S閉合后，平行金屬板中的帶電液滴處于

靜止?fàn)顟B(tài)，電流表和電壓表均為理想電表，R2為光敏電阻（阻值隨光照強度的增大而減?。?，當(dāng)

光照強度減小時，下列說法正確的是（）

Ri

A.R3的功率減小

B.電壓表示數(shù)增大

C.電流表示數(shù)增大

D.電容器。所帶電荷量增加，液滴向上加速運動

【答案】D

【詳解】

B.當(dāng)光照強度減小，光敏電阻/?2的阻值增大，電路中的總電阻增大，則干路電流/減小，電阻

長的電壓減小，即電壓表示數(shù)減小，故B錯誤；

A.根據(jù)閉合電路歐姆定律可得

E=!（網(wǎng)+r）+/

電流/減小，則電阻/?3的電壓4增大，則電阻R3的電流與增大，則R3的功率增大，故A錯誤；

C.根據(jù)并聯(lián)電路電流關(guān)系有

/=，2+，3

可知干路電流/減小，電阻的電流與增大，則光敏電阻R2的電流減小，即電流表示數(shù)減小，

故C錯誤；

D.電阻/?3的電壓g增大，則電容器C的電壓增大，電容器C充電，電容器C所帶電荷量增

加，電容器C內(nèi)的電場強度增大，液滴向上加速運動，故D正確。

故選D。

3.已知a、b、c三根長直通電導(dǎo)線垂直于紙面放置，電流方向如圖所示，ac垂直于b。且aO=

bO=cO,a、6、c三根導(dǎo)線中電流強度均為/.已知每根導(dǎo)線單獨存在時在。點的磁感應(yīng)強度大

小為8,則O點處的合磁感應(yīng)強度大小為（）

aoc

A.0B.5C.y/2BD.V5B

【答案】D

【詳解】

因?qū)Ь€ac在O點的磁場方向向上，則兩導(dǎo)線在。點的合磁場為2瓦方向向上；b處的導(dǎo)線在。

點的磁場方向向左，大小為&則。點的合磁場大小為

Bo=收2+QB/=昵B

故選Do

4.如圖所示，固定的光滑斜面傾角為凡質(zhì)量為〃?的物體由靜止開始從斜面頂端滑到底端，所用

時間為人在這一過程中不正確的是（）

A.所受支持力的沖量為0

B.所受支持力的沖量大小為mgcos6-t

C.所受重力的沖量大小為mgt

D.動量的變化量大小為mgsinO-t

【答案】A

【詳解】

物體下滑過程中做勻加速直線運動，對物體進行受力分析，支持力為

N=mgcosO

合外力為

F^=mgsin0

由沖量的概念可知，物體下滑過程中，所受支持力的沖量大小為

/N=mgcosB?t

所受重力的沖量大小為

lG=mgt

根據(jù)動量定理可知合外力的沖量等于動量的變化，即動量的變化為

\p=mgs\nO-t

本題選擇不正確的，故選A。

5.如圖1所示，質(zhì)量為M的薄長木板靜止在光滑的水平面上，t=0時一質(zhì)量為m的滑塊以水平初

速度北從長木板的左端沖上木板并最終從右端滑下.已知滑塊和長木板在運動過程中的v-t圖

象如圖2所示，則木板與滑塊的質(zhì)量之比為（）

v/(m-s-1)

50

40

30

20

10

//////////////////////////////////0123457/s

圖1圖2

A.1:2B.2:1C.1:3D.3:1

【答案】B

【詳解】

根據(jù)動量守恒定律：

mv0=Tn%+MV2

由圖知：vo=4Om/s,vi=20m/s,V2=10m/s

代入數(shù)據(jù)得：—2：1,故B正確，ACD錯誤。

m

故本題選B.

【點睛】

根據(jù)加和M組成的系統(tǒng)在水平方向不受外力，水平方向動量守恒；從I圖象可以看出機和加

在相互作用前后各自的初速度和末速度；根據(jù)動量守恒定律列方程求解.

6.如圖所示，在同一光滑斜面上放同一導(dǎo)體棒的兩種情況的剖面圖，它們所在空間有磁感應(yīng)強度

大小相等的勻強磁場，但方向不同，一次垂直斜面向上（如圖1所示），另一次豎直向上（如圖

2所示）.兩種情況下導(dǎo)體棒A中分別通有電流人和“，都處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知斜面的傾角為

B./i：72=1：1

C導(dǎo)體棒A所受安培力大小之比乃：F2=sin0：cos0

D.斜面對導(dǎo)體棒A的彈力大小之比Ni：^2=COS20：1

【答案】D

【詳解】

根據(jù)共點力平衡得,

&=mgsin。，Nr=mgcosO,

F2=mgtanO,

所以導(dǎo)體棒所受的安培力之比

-Fi=s-in-。-=-c-o-sO-

F2tan。1

斜面對導(dǎo)體棒的彈力大小之比：

Ni_cos20

N2~1

因為尸=B/L,所以

h_F]_cosO

石一石一丁

AB.綜上分析;1=?，AB錯誤;

l21

C.綜上分析今=胃，c錯誤；

尸21

D.綜上分析稱=卓，D正確；

N21

故選Do

7.如圖所示，半徑為&的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場.重力不計、電荷量一定的帶

電粒子以速度n正對著圓心。射入磁場，若粒子射入、射出磁場點間的距離為R,則粒子在磁場

中的運動時間為

A2y/3nR02TCR2y/3nR八冗R

A.D.Cr.L).

9v3v3v3v

【答案】A

【詳解】

粒子在磁場中做勻速圓周運動，畫出軌跡，如圖所示：

VxOxX)

3y

由幾何關(guān)系得，軌道半徑：

V3

r=-3Rn

根據(jù)牛頓第二定律，有：

v2

qvB=m—

r

解得：

mv

r二——

qB

聯(lián)立解得：

WqBR

v=------

3m

故在磁場中的運動時間：

2=

q兀r2百兀R

JD-9v

A-故A正確；

B.票故B錯誤；

C?嚕。故C錯誤;

D拳故D錯誤。

二、多選題（共21分）

8.如圖所示是某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖像，下列結(jié)論正確的是（）

枚/V

5011—1—1——?

00.10.20.30.40.5//A

A.電源的電動勢為6.0V

B.電源的內(nèi)阻為12Q

C.電源的短路電流為0.5A

D.電流為0.3A時的外電阻是18C

【答案】AD

【詳解】

由閉合電路歐姆定律E=U+Ir得

U=E-Ir

可知該電源的/圖像縱軸上的截距為電源的電動勢，即

E=6.0V

故A正確；

BC.由于橫軸上的截距0.5A并不是電源的短路電流，故內(nèi)阻應(yīng)按斜率的絕對值計算，即

AU6.0-5.0

r=—=----Q=2Q

△/0.5-0

故BC錯誤；

D.由閉合電路的歐姆定律可得電流/=0.3A時，外電阻

E

R=——r=18。

故D正確。

故選ADo

9.如圖所示，A、B兩物體質(zhì)量相等，B上連有一輕質(zhì)彈簧，且靜止在光滑的水平面上，當(dāng)A以

速度u通過彈簧與B正碰時，則（）

V

AAAMVB

A.當(dāng)彈簧壓縮量最大時，A的動能恰為零

B.當(dāng)彈簧壓縮量最大時，彈簧具有的彈性勢能等于物體A碰撞前動能的一半

C.碰后A離開彈簧，A靜止，B以速度n向右運動

D.碰后A離開彈簧，A被彈回向左運動，B向右運動

【答案】BC

【詳解】

A.當(dāng)彈簧壓縮量最大時，此時AB最近，兩者共速，此時A的動能不為零，選項A錯誤；

B.當(dāng)彈簧壓縮量最大時，則

mv=2mv'

彈簧具有的彈性勢能

11111

E=-mv2-----2mv'2=-mv2=------mv2

P22422

即等于物體A碰撞前動能的一半，選項B正確；

CD.碰后A離開彈簧時，根據(jù)

mv=mvx+mv2

11.1

2=-mv？4--mv,

-2mv2122

解得

vi=0

V2=V

即此時A靜止，B以速度n向右運動，選項C正確，D錯誤。

故選BCo

10.如圖所示，一根足夠長的光滑絕緣桿MN固定在豎直平面內(nèi)，且與水平面的夾角為37。，空間

中存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為1T,質(zhì)量為0.1kg的帶電小環(huán)沿桿下滑到圖

中的P處時，對桿有垂直于桿向下的、大小為0.3N的壓力。已知小環(huán)的帶電荷量為0.1C,重力加

速度g=10m/s2,sin370=0.6。下列說法正確的是（）

A.小環(huán)帶正電

B.小環(huán)下滑的加速度大小為6m/s2

C.小環(huán)滑到P處時的速度為3m/s

D.小環(huán)經(jīng)過P處開始計時，0.5s后恰好與桿沒有相互作用

【答案】BD

【詳解】

A.小環(huán)沿桿下滑到圖中的P處時，對桿有垂直于桿向下的、大小為0.3N的壓力，故在尸處小環(huán)

所受彈力垂直于桿向上，大小為0.3N,對小環(huán)受力分析如下圖

在垂直桿方向，小環(huán)受力平衡，有

F洛+N=mgcosd

解得

尸洛=0.5N

方向垂直桿向上，由左手定則可知，小環(huán)應(yīng)帶負電，故A錯誤;

B.在沿桿方向，由牛頓第二定律可知

7ngsin。=ma

解得

a=6m/s2

故B正確；

C.由洛倫茲力定義式可知

洛

F=qvPB

解得

vP=5m/s

故C錯誤；

D.當(dāng)小環(huán)恰好與桿沒有相互作用時，滿足

qu?B=mgcosO

解得

v2=8m/s

由勻加速運動規(guī)律可知

v2=vP+at

解得

t=0.5s

故D正確；

故選BDo

三、實驗題（共14分）

11.某同學(xué)要測量一分布均勻材料制成的圓柱體的電阻率p。步驟如下:

（1）用游標為20分度的卡尺測量其長度如圖甲，由圖可知其長度為mm；

5cm67

吊巾州MW

01020

甲乙

（2）用螺旋測微器測量其直徑如圖乙，由圖可知其直徑為mm；

（3）現(xiàn)用伏安法較準確的測量這個阻值約為30kQ的圓柱體電阻，可供選用的實驗儀器有:

A.電源（電動勢16V,內(nèi)阻2Q）

B.電流表（量程0?1mA,內(nèi)阻約250Q）

C.電流表（量程0?500|_iA,內(nèi)阻約500。）

D.電壓表（量程0?3V,內(nèi)阻約10k。）

E.電壓表（量程0?15V,內(nèi)阻約50kQ）

F.滑動變阻器（阻值0?200Q）

G.開關(guān)和導(dǎo)線若干

□實驗電路應(yīng)選取的儀器是（用字母表示）；

□在方框中畫出實驗電路圖。（)

【答案】(1).50.15(2).4.700(3).ACEFG

【詳解】

（1）山游標卡尺的讀數(shù)為

L=50mm+3x0.05mm=50.15mm

（2）[2]螺旋測微器的讀數(shù)為

D=4.5mm+20.0x0.01mm=4.700mm

（3）[3]電源電動勢為16V,則電壓表選擇量程為0?15V的，電路中的最大電流約為

E16V

/0m1=—=———?0.5mA

Rx30kfi

則電流表選擇量程為0~500gA的，所以實驗電路應(yīng)選取的儀器是ACEFGo

[4]為了準確測出電阻的阻值，應(yīng)測多組數(shù)據(jù)，因此滑動變阻器選擇分壓式接法。待測電阻阻值

約為30k。，選用電壓表的內(nèi)阻約為50kQ,電流表內(nèi)阻約為500。，由于電流表內(nèi)阻遠小于待測

電阻，所以采用電流表內(nèi)接法，則實驗電路圖如下圖所示

12.某物理興趣小組利用圖甲所示電路測定干電池的電動勢和內(nèi)阻.可供選擇的器材有:

A.待測干電池（電動勢約為L5V,內(nèi)阻約為0.5。）

B.電壓表Vi（量程為0?3V,內(nèi)阻約為3kC）

C.電壓表V2（量程為0-15V,內(nèi)阻約為15kQ）

D.電阻箱Ri（調(diào)節(jié)范圍0?999.9Q）

E.定值電阻Ro=5Q

F.開關(guān)S一個，導(dǎo)線若干

?R。

A

（1）為了盡可能減小測量誤差，電壓表應(yīng)選用（填“B"或'"）□

（2）請完成下列主要實驗步驟：

①按圖甲所示電路，先將開關(guān)S（填“閉合”或“斷開”），然后將電路連接好；

②調(diào)節(jié)電阻箱，讀出其阻值Ri,閉合開關(guān)S,讀出電壓表的示數(shù)UiU

③斷開開關(guān)S,調(diào)節(jié)電阻箱，讀出其阻值R2,閉合開關(guān)S,讀出電壓表的示數(shù)U2；如此反復(fù)多

次實驗，測得多組正確的數(shù)據(jù)R3和U3DR4和5……

（3）利用測得的數(shù)據(jù)，在坐標紙上作出電壓表示數(shù)的倒數(shù)9與電阻箱的阻值R的關(guān)系圖線如圖乙所

示，則干電池的電動勢E=,內(nèi)阻r=□（結(jié)果用aDb和Ro表示）

【答案】⑴.B（2）.斷開⑶.4（4）.b-Ro

【分析】

電路誤差是由電表不理想帶來的，所以電壓表越理想越好□即阻值大了好.（2）對電路用閉合

電路歐姆再化簡即可.

【詳解】

電源電動勢才1.5V,所以電壓表選B

斷開開關(guān)，再連好電路.對電路用閉合電路歐姆定律有E=U+=（R+r）口整理成以《為縱軸,

以R為橫軸的形式為白=誓+4R□由圖像可以讀出斜率三=小縱截距為*=a,解出

UERQERQbER0ERO

E=,r=b—Ro

aR0°

四、解答題（共14分）

13.如圖所示，在第一象限內(nèi)存在著垂直紙面向里的勻強磁場。一質(zhì)子從尸點垂直磁場射入，射

入時速度方向與x軸夾角為60。，質(zhì)子從y軸上離開磁場時速度方向與y軸垂直。已知質(zhì)子電荷

量為e、質(zhì)量為〃?，磁場磁感應(yīng)強度大小為瓦P點的坐標為（a,0）,則質(zhì)子射入磁場的速度

大小和質(zhì)子在磁場中運動的時間分別為多少？

一XXXX

2y/3aeB2nm

【答案】V

3m3eB

【詳解】

根據(jù)題意，質(zhì)子在磁場中的運動軌跡如圖所示

由洛倫茲力提供向心力可得

v2

eBv=m—

r

由幾何關(guān)系可得

a

cos30°=—

r

聯(lián)立解得質(zhì)子射入磁場的速度大小為

2y/3aeB